要求 Xt 的分布,我们需要计算 Xt 的累积分布函数(CDF)或概率密度函数(PDF)。首先,我们来计算 Xt 的 CDF。

对于任意的 t > 0,我们有:

Xt = min (0 ≤ s ≤ t) Ws

换句话说,Xt 是在区间 [0, t] 上的 Ws 的最小值。由于 Ws 是标准布朗运动,Ws 在 [0, t] 上是连续且几乎处处可微的。

我们可以根据最小值的性质来计算 Xt 的 CDF。对于任意给定的实数 a,我们有:

F(Xt ≤ a) = P(Xt ≤ a)

由于 Xt 是 Ws 的最小值,Xt ≤ a 意味着 [0, t] 上 Ws 的所有取值都小于等于 a。因此,我们可以表示 CDF 为:

F(Xt ≤ a) = P(Ws ≤ a, ∀0 ≤ s ≤ t)

由于标准布朗运动 Ws 在任意给定的时间点 s 上的取值都是连续且几乎处处可微的,Ws 在 [0, t] 上的取值将是一个连续的区间。因此,我们可以将概率表示为积分形式:

F(Xt ≤ a) = P(Ws ≤ a, ∀0 ≤ s ≤ t) = ∫[0,t] P(Ws ≤ a) ds

由于标准布朗运动 Ws 的取值遵循正态分布,我们可以使用正态分布的 CDF 来计算上述积分。

因此,我们可以得到 Xt 的 CDF 为:

F(Xt ≤ a) = ∫[0,t] P(Ws ≤ a) ds = ∫[0,t] Φ(a) ds = Φ(a)∫[0,t] 1 ds = Φ(a)t

其中,Φ(a) 表示标准正态分布的 CDF。

综上所述,Xt 的分布函数为:

F(Xt ≤ a) = Φ(a)t

这意味着 Xt 是一个参数为 t 的指数分布。

标准布朗运动最小值 Xt 的分布

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